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原文传递挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构

专利名称：	挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构
摘要：	本发明提供了一种挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，将挡把的圆弧运动轨迹分解为沿挡把方向的直线运动与沿前后换挡方向的水平直线运动，直线模组总成通过丝杆将伺服电机的转动转化为螺母的水平移动，同时将电机转矩转化为螺栓型滚轮滚针轴承对挡把支撑块右侧滑槽的水平作用力，螺栓型滚轮滚针轴承在随螺母沿水平方向直线运动的同时，挡把支撑块右侧滑槽相对于螺栓型滚轮滚针轴承往复运动，从而完成换挡动作；本机构与挡把紧密贴合，可高度模拟换挡动作；螺栓型滚轮滚针轴承的使用不仅提高了整套机构的承载能力，同时减少了摩擦损失；高度调节支架可以根据驾驶室空间进行调整，以便适应大部分驾驶室，且不需要改装驾驶室。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	吉林;22
申请人：	吉林大学
发明人：	朱冰;申静峰;赵健;张素民;雷鹏;孙宇航;赵文博;贺冰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910485447.5
公开号：	CN110103707A
代理机构：	长春吉大专利代理有限责任公司
代理人：	刘驰宇
分类号：	B60K20/02(2006.01);B;B60;B60K;B60K20
申请人地址：	130012 吉林省长春市前进大街2699号
主权项：	1.挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，放置于车内副驾驶室中，其特征在于，包括一个可沿竖直方向调节高度的高度调节支架，以车辆行驶方向为前方，高度调节支架上设置有可沿前后方向和左右方向调整位置并固定的直线模组总成，直线模组总成包括一个沿前后方向设置的矩形板状的直线模组总成底座(14)，直线模组总成底座(14)上设置有一个由伺服电机(1)驱动的丝杆螺母机构，丝杆螺母机构中的丝杆(4)下方有一个矩形板状的滑道(12)设置在直线模组总成底座(14)的上表面上，丝杆螺母机构中的螺母(5)为一个矩形块，螺母(5)通过下表面设置的螺母滑槽与滑道(12)配合，螺母(5)的上表面与一个L形安装板(6)的水平板固定连接，L形安装板(6)的竖直板中心处开有一个通孔，位于L形安装板(6)的竖直板左侧的一个螺栓型滚轮滚针轴承(23)的螺栓上套装有一个套筒(22)，螺栓型滚轮滚针轴承(23)的螺栓前端带有外螺纹的螺栓端部穿过L形安装板(6)的竖直板中心处的通孔后与一个位于L形安装板(6)的竖直板右侧的六角螺母(7)螺纹连接固定，一个矩形的挡把支撑块(8)的右侧端面从上至下开有挡把支撑块滑槽，挡把支撑块滑槽与螺栓型滚轮滚针轴承(23)的轴承外圈配合使螺栓型滚轮滚针轴承(23)沿挡把支撑块右侧滑槽往复相对运动，一个挡把上部夹紧块(10)嵌套在车辆的挡把(9)的上部并将挡把(9)固定在挡把支撑块(8)的左侧端面上，挡把上部夹紧块(10)下方有一个挡把下部夹紧块(11)嵌套在挡把(9)的下部并将挡把(9)固定在挡把支撑块(8)的左侧端面上，伺服电机(1)的伺服电机驱动器通过控制器与上位机连接。 2.根据权利要求1所述的挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，其特征在于，丝杆(4)的两端各通过一个带有角接触球轴承(3)的轴承座支撑在直线模组总成底座(14)的两端，伺服电机(1)固定在直线模组总成底座(14)的后端，伺服电机(1)的输出轴通过梅花联轴器(2)与丝杆(4)的后端固定连接。 3.根据权利要求1所述的挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，其特征在于，高度调节支架上设置有一个位于直线模组总成底座(14)右侧并与直线模组总成底座(14)平行的光栅尺(24)，光栅尺(24)可沿前后方向和左右方向调整位置并固定，光栅尺(24)的光栅尺读数头的上表面与一个L形连接板(13)的水平板固定连接，L形连接板(13)的竖直板与丝杆螺母机构中的螺母(5)的右侧端面固定连接，光栅尺读数头通过控制器与上位机连接。 4.根据权利要求1或权利要求2或权利要求3所述的挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，其特征在于，所述的高度调节支架包括一个矩形板状的高度调节支架底座(16)，高度调节支架底座(16)前部的两个角与两个矩形杆状的摆杆(18)的下端铰接，摆杆(18)的中部开有竖直方向的摆杆通槽，摆杆(18)上位于摆杆通槽两侧的摆杆侧壁上均开有水平方向的摆杆侧壁通槽，高度调节支架底座(16)后部的两个角与两个矩形杆状的支撑杆(17)的下端铰接，支撑杆(17)中部开有水平方向的支撑杆通槽，每个支撑杆(17)穿过对应的摆杆(18)的摆杆通槽后，一根双头螺杆(21)的两端分别穿过对应的摆杆(18)的摆杆侧壁通槽和对应的支撑杆(17)的支撑杆通槽后与位于摆杆(18)两侧的两个紧固螺母(20)螺纹连接，一个矩形板状的支架面板(19)左右两侧对称设置有支架面板竖直板，两个支架面板竖直板上均对称设置有水平方向的支架面板竖直板通槽，两个摆杆(18)上端的连接螺栓穿过对应的支架面板竖直板通槽后与一个螺母螺纹连接，两个支撑杆(17)的上端与对应的支架面板竖直板的前部铰接。 5.根据权利要求4所述的挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，其特征在于，支架面板(19)的左右两侧对称设置有竖直方向的支架面板通槽，支架面板通槽从支架面板(19)前部延伸至支架面板(19)后部，两个直线模组总成支撑架(15)的两端均有两个直线模组总成支撑架连接螺栓穿过对应的支架面板通槽后与螺母螺纹连接，使两个直线模组总成支撑架(15)可在支架面板(19)上沿支架面板通槽前后移动并固定，直线模组总成支撑架(15)的中部相对于直线模组总成支撑架(15)的两端向上凸起，直线模组总成支撑架(15)向上凸起的部位设置有直线模组总成支撑架通槽，光栅尺(24)的标尺光栅两端的标尺光栅连接螺栓穿过对应直线模组总成支撑架通槽后与一个螺母螺纹连接，使光栅尺(24)可在两个直线模组总成支撑架(15)之间左右移动并固定。 6.根据权利要求5所述的挡位直线排列式自动驾驶汽车自动换挡操纵机构，其特征在于，4个螺栓穿过对应的直线模组总成支撑架通槽后与嵌入直线模组总成底座(14)下表面的螺母螺纹连接，使直线模组总成底座(14)可在两个直线模组总成支撑架(15)之间左右移动并固定。
所属类别：	发明专利